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, doi:10.12202/j.0476-0301.2022034
摘要:
以14个秦岭自然保护区为例，基于2000、2007、2010、2015、2020年的土地利用、气象、土壤等多源数据，分析保护区及其核心区、缓冲区、实验区内土地利用变化对产水量、土壤保持、生境质量等生态功能的影响．结果如下：1）2000—2020年，14个秦岭保护区内林草地面积占比由92.77%增长至94.50%，2020年核心区内林草地面积达到99.14%；2）2000—2020年，保护区内产水量与土壤保持功能呈现出先增加后减少的变化趋势，而生境质量则是先减少后增加的变化过程，生境质量较产水量与土壤保持功能更易受到土地利用变化的影响；3）汉中朱鹮保护区内存在较大面积的耕地与湿地，致使其功能的大小与变化略有不同．其余保护区虽在研究时段内出现过被破坏、侵占的情况，但2020年已基本恢复．秦岭自然保护区是我国重要的生态保护地，随着重视程度和保护力度的不断加强，保护区内生态环境有所改善，但常态化做好监测与强化管控仍需坚持不懈．
以14个秦岭自然保护区为例，基于2000、2007、2010、2015、2020年的土地利用、气象、土壤等多源数据，分析保护区及其核心区、缓冲区、实验区内土地利用变化对产水量、土壤保持、生境质量等生态功能的影响．结果如下：1）2000—2020年，14个秦岭保护区内林草地面积占比由92.77%增长至94.50%，2020年核心区内林草地面积达到99.14%；2）2000—2020年，保护区内产水量与土壤保持功能呈现出先增加后减少的变化趋势，而生境质量则是先减少后增加的变化过程，生境质量较产水量与土壤保持功能更易受到土地利用变化的影响；3）汉中朱鹮保护区内存在较大面积的耕地与湿地，致使其功能的大小与变化略有不同．其余保护区虽在研究时段内出现过被破坏、侵占的情况，但2020年已基本恢复．秦岭自然保护区是我国重要的生态保护地，随着重视程度和保护力度的不断加强，保护区内生态环境有所改善，但常态化做好监测与强化管控仍需坚持不懈．
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, doi:10.12202/j.0476-0301.2022212
摘要:
城市是碳中和的主阵地，随着“双碳”目标的提出，将鼓励更多的减排技术和政策在城市低碳转型发挥作用．基于此，本研究运用边际减排成本方法，以北京市为例，结合北京市低碳政策推广情况，对具体减排技术的减排潜力和减排成本进行分析，绘制了具有35项减排措施的北京市边际减排成本曲线，识别出有较高经济性的优先减排措施，对北京市实现碳中和目标提供技术措施优先级排序和实施路径建议．研究表明：1）筛选出的电力部门、交通部门、建筑部门减排技术的减排潜力分别为14.96亿吨、7.66亿吨、2.55亿吨．平均碳边际减排成本为485.12元/吨，电力部门、交通部门、建筑部门的平均减排成本为154.56、417.56、688.28元/吨；北京市应大力推广电力减排措施，保证北京市碳排放进入快速下降通道；2）在35项减排措施中，11项的减排措施的边际减排成本为负，成本有效的减排潜力为39967万tCO2，占39.15%；减排初期应大力推广电动出租车、电动公交车和电动轻型货车、照明节能等负成本措施；3）高边际减排成本措施的减排潜力较大，但不具有成本优势，实施难度大，为促进此类减排技术的扩散，政府可以采取一定程度的补贴或激励政策确保减排投资收益的稳定性，降低减排投资风险．
城市是碳中和的主阵地，随着“双碳”目标的提出，将鼓励更多的减排技术和政策在城市低碳转型发挥作用．基于此，本研究运用边际减排成本方法，以北京市为例，结合北京市低碳政策推广情况，对具体减排技术的减排潜力和减排成本进行分析，绘制了具有35项减排措施的北京市边际减排成本曲线，识别出有较高经济性的优先减排措施，对北京市实现碳中和目标提供技术措施优先级排序和实施路径建议．研究表明：1）筛选出的电力部门、交通部门、建筑部门减排技术的减排潜力分别为14.96亿吨、7.66亿吨、2.55亿吨．平均碳边际减排成本为485.12元/吨，电力部门、交通部门、建筑部门的平均减排成本为154.56、417.56、688.28元/吨；北京市应大力推广电力减排措施，保证北京市碳排放进入快速下降通道；2）在35项减排措施中，11项的减排措施的边际减排成本为负，成本有效的减排潜力为39967万tCO2，占39.15%；减排初期应大力推广电动出租车、电动公交车和电动轻型货车、照明节能等负成本措施；3）高边际减排成本措施的减排潜力较大，但不具有成本优势，实施难度大，为促进此类减排技术的扩散，政府可以采取一定程度的补贴或激励政策确保减排投资收益的稳定性，降低减排投资风险．
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, doi:10.12202/j.0476-0301.2022303
摘要:
极端暴雨具有历时短、雨强大、破坏性强等特点，是引发城市内涝的主要原因之一，探究其时空动态分布规律有助于提高城市内涝风险精细化管理水平．本文以北京市2004-2016年308个气象站点的降雨资料为研究样本，利用UMAP降维算法和HDBSCAN聚类算法构建了各类极端暴雨事件的时空动态分布模型，首次提取了北京市全域4类极端暴雨模式 ：1）模式一：暴雨集中在主城区，并围绕主城区缓慢移动；2）模式二：暴雨从西南山区途经主城区，向东北方向移动；3）模式三：暴雨自西部山区向主城区西北部扩散，最后向主城区北部方向移动；4）模式四：暴雨从西部山区途经主城区向东移动．研究结果表明：北京市极端暴雨的主要类型为短历时降雨过程，暴雨中心在空间上均存在从西向东移动的趋势．其中，主城区、东南山区以及南部平原地区面临相对更高的极端暴雨风险．各类极端暴雨的模式特征物理机制明确，其重构特征可以充分表征实际暴雨事件特性．研究成果可为北京市降雨设计、城市内涝风险管理等工作提供一定的参考．
极端暴雨具有历时短、雨强大、破坏性强等特点，是引发城市内涝的主要原因之一，探究其时空动态分布规律有助于提高城市内涝风险精细化管理水平．本文以北京市2004-2016年308个气象站点的降雨资料为研究样本，利用UMAP降维算法和HDBSCAN聚类算法构建了各类极端暴雨事件的时空动态分布模型，首次提取了北京市全域4类极端暴雨模式 ：1）模式一：暴雨集中在主城区，并围绕主城区缓慢移动；2）模式二：暴雨从西南山区途经主城区，向东北方向移动；3）模式三：暴雨自西部山区向主城区西北部扩散，最后向主城区北部方向移动；4）模式四：暴雨从西部山区途经主城区向东移动．研究结果表明：北京市极端暴雨的主要类型为短历时降雨过程，暴雨中心在空间上均存在从西向东移动的趋势．其中，主城区、东南山区以及南部平原地区面临相对更高的极端暴雨风险．各类极端暴雨的模式特征物理机制明确，其重构特征可以充分表征实际暴雨事件特性．研究成果可为北京市降雨设计、城市内涝风险管理等工作提供一定的参考．
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, doi:10.12202/j.0476-0301.2022248
摘要:
康普顿相机成像技术在许多领域都有重要应用．通过Geant4蒙特卡罗模拟和实验，本文提出了一种新型高灵敏度环状吸收体结构康普顿相机，并对比了该结构康普顿相机与传统双层面结构康普顿相机的探测效率和角度分辨率．模拟中，双层面结构康普顿相机散射体和吸收体均包含8×8的Ce:Gd3(Al, Ga)5O12(GAGG)闪烁体探测器．散射体探测器单元尺寸为1×1×0.5 cm3，吸收体探测单元尺寸为1×1×1 cm3．新型环状吸收体结构康普顿相机散射体与双层面结构康普顿相机散射体相同，吸收体探测器单元分布在一个内半径5.15 cm，外半径约7.39 cm的环状结构上，总探测单元数与双层面结构康普顿相机吸收体探测器数相同，每个探测器单元尺寸为1×1×1 cm3．模拟和实验结果显示，在角度分辨率相当甚至更优的情况下，新型环状吸收体结构康普顿相机的探测效率显著优于双层面结构康普顿相机，当散射体和吸收体距离>11.4 cm时，探测效率提高幅度超过1倍．
康普顿相机成像技术在许多领域都有重要应用．通过Geant4蒙特卡罗模拟和实验，本文提出了一种新型高灵敏度环状吸收体结构康普顿相机，并对比了该结构康普顿相机与传统双层面结构康普顿相机的探测效率和角度分辨率．模拟中，双层面结构康普顿相机散射体和吸收体均包含8×8的Ce:Gd3(Al, Ga)5O12(GAGG)闪烁体探测器．散射体探测器单元尺寸为1×1×0.5 cm3，吸收体探测单元尺寸为1×1×1 cm3．新型环状吸收体结构康普顿相机散射体与双层面结构康普顿相机散射体相同，吸收体探测器单元分布在一个内半径5.15 cm，外半径约7.39 cm的环状结构上，总探测单元数与双层面结构康普顿相机吸收体探测器数相同，每个探测器单元尺寸为1×1×1 cm3．模拟和实验结果显示，在角度分辨率相当甚至更优的情况下，新型环状吸收体结构康普顿相机的探测效率显著优于双层面结构康普顿相机，当散射体和吸收体距离>11.4 cm时，探测效率提高幅度超过1倍．
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, doi:10.12202/j.0476-0301.2022278
摘要:
西北地区经济快速增长的需求与“双碳”目标的矛盾是其亟待解决的重要难题．文章选取西北地区2011—2019年的数据，采用碳排放系数法核算能源消费碳排放，并运用对数平均迪氏指数（LMDI）方法，研究了能源结构、能源强度、经济产出和人口规模对碳排放水平的影响；构建Tapio脱钩模型，对碳排放与经济发展的脱钩指数进行测度，并分析了碳排放与经济发展的脱钩关系．研究表明：（1）陕西省是西北地区碳排放量最大的省份，其次是新疆、甘肃、宁夏和青海．（2）经济产出和人口规模会促进碳排放，与经济产出相比人口规模对碳排放的影响较小；能源强度会促进碳减排；能源结构对碳排放的作用存在两面性．（3）碳排放总量、碳排放强度、人均碳排放与经济发展的脱钩关系均有向强脱钩转变的趋势；陕西、甘肃、新疆和青海的碳排放总量、碳排放强度、人均碳排放与经济发展实现了强脱钩．研究结果丰富了碳排放驱动因素与脱钩效应的相关研究，为西北地区协调区域经济发展和削减碳排放提供了针对性的政策建议．
西北地区经济快速增长的需求与“双碳”目标的矛盾是其亟待解决的重要难题．文章选取西北地区2011—2019年的数据，采用碳排放系数法核算能源消费碳排放，并运用对数平均迪氏指数（LMDI）方法，研究了能源结构、能源强度、经济产出和人口规模对碳排放水平的影响；构建Tapio脱钩模型，对碳排放与经济发展的脱钩指数进行测度，并分析了碳排放与经济发展的脱钩关系．研究表明：（1）陕西省是西北地区碳排放量最大的省份，其次是新疆、甘肃、宁夏和青海．（2）经济产出和人口规模会促进碳排放，与经济产出相比人口规模对碳排放的影响较小；能源强度会促进碳减排；能源结构对碳排放的作用存在两面性．（3）碳排放总量、碳排放强度、人均碳排放与经济发展的脱钩关系均有向强脱钩转变的趋势；陕西、甘肃、新疆和青海的碳排放总量、碳排放强度、人均碳排放与经济发展实现了强脱钩．研究结果丰富了碳排放驱动因素与脱钩效应的相关研究，为西北地区协调区域经济发展和削减碳排放提供了针对性的政策建议．
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, doi:10.12202/j.0476-0301.2022295
摘要:
给出了两类积分算子在管状区域
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上加权 Bergman 空间有界条件；计算了管状区域
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上的 Bergman 度量；得到了
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的一组 Bergman 度量球覆盖；证明了
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上测度
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是 Carleson 测度的一些等价条件．
给出了两类积分算子在管状区域
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, doi:10.12202/j.0476-0301.2021101
摘要:
检测并分析生态系统总初级生产力(GPP)变化的热点区域，有利于理解生态系统碳循环过程，为生态环境保护治理提供参考依据．本研究结合趋势分析与热点分析检测中国GPP变化的热点区域，从热点区和像元两个尺度探讨了自然和人类活动对热点区GPP变化的影响．结果表明：1982—2017年中国GPP总体呈增加趋势，变化均值为1.92 gC·m-2·a-1；GPP正向变化的热点区域位于川西高原、黄土高原、华北平原及云贵高原；GPP负向变化的热点区域位于藏南、长江三角洲和东南沿海地区；研究考虑的3个自然因子中，气温与GPP相关程度最高；以气温和人类活动为主导因素的像元比例最高，达43.86%．气温和人类活动在各热点区域的影响方向不同，总体上在GPP显著增加的4个热点区域都起到了促进作用，在GPP显著减少的3个热点区域都起到了负面影响．
检测并分析生态系统总初级生产力(GPP)变化的热点区域，有利于理解生态系统碳循环过程，为生态环境保护治理提供参考依据．本研究结合趋势分析与热点分析检测中国GPP变化的热点区域，从热点区和像元两个尺度探讨了自然和人类活动对热点区GPP变化的影响．结果表明：1982—2017年中国GPP总体呈增加趋势，变化均值为1.92 gC·m-2·a-1；GPP正向变化的热点区域位于川西高原、黄土高原、华北平原及云贵高原；GPP负向变化的热点区域位于藏南、长江三角洲和东南沿海地区；研究考虑的3个自然因子中，气温与GPP相关程度最高；以气温和人类活动为主导因素的像元比例最高，达43.86%．气温和人类活动在各热点区域的影响方向不同，总体上在GPP显著增加的4个热点区域都起到了促进作用，在GPP显著减少的3个热点区域都起到了负面影响．
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, doi:10.12202/j.0476-0301.2022315
摘要:
为开展可能最大洪水-风暴潮灾害情景设定，在已有可能最大热带气旋参数设定研究的基础上，引入热带气旋降水这一气象参数，探索了热带气旋强度-降水参数设定方法框架．基于中国气象局的热带气旋最佳路径-强度、美国联合台风预警中心的最大风速半径，以及中国自动站与 CMORPH 融合降水等数据，统计分析了热带气旋最大风速、中心最低气压、最大风速半径、小时降水量等参数间的定量关系，并构建了可能最大热带气旋关键参数设定的方法．结果表明：1) 基于已有可能最大热带气旋参数设定方法，引入降水这一参数后，能够设定不同等级热带气旋登陆时的关键参数，为可能最大洪水-风暴潮复合情景模拟提供输入数据；2) 通过线性拟合以及多倍标准差，能够确定参数可能的最大上限，MSW与最低气压、最大风速半径呈负相关关系，与小时降水的最大值、第99百分位值，以及总和存在明显的负相关外包络线；3) 若样本分布较分散，可通过分段研究与极值函数拟合相结合的方法，探索数据分布的不确定性及参数间相关关系，在此基础上，探索不同概率水平的小时降水总量以及外包络线．研究结果可为沿海地区热带气旋防灾减灾救灾和风险管理提供决策依据．
为开展可能最大洪水-风暴潮灾害情景设定，在已有可能最大热带气旋参数设定研究的基础上，引入热带气旋降水这一气象参数，探索了热带气旋强度-降水参数设定方法框架．基于中国气象局的热带气旋最佳路径-强度、美国联合台风预警中心的最大风速半径，以及中国自动站与 CMORPH 融合降水等数据，统计分析了热带气旋最大风速、中心最低气压、最大风速半径、小时降水量等参数间的定量关系，并构建了可能最大热带气旋关键参数设定的方法．结果表明：1) 基于已有可能最大热带气旋参数设定方法，引入降水这一参数后，能够设定不同等级热带气旋登陆时的关键参数，为可能最大洪水-风暴潮复合情景模拟提供输入数据；2) 通过线性拟合以及多倍标准差，能够确定参数可能的最大上限，MSW与最低气压、最大风速半径呈负相关关系，与小时降水的最大值、第99百分位值，以及总和存在明显的负相关外包络线；3) 若样本分布较分散，可通过分段研究与极值函数拟合相结合的方法，探索数据分布的不确定性及参数间相关关系，在此基础上，探索不同概率水平的小时降水总量以及外包络线．研究结果可为沿海地区热带气旋防灾减灾救灾和风险管理提供决策依据．
